Acrylic là gì? Ứng dụng của chất liệu acrylic trong cuộc sống

Acrylic là một loại vật liệu nhựa đa năng, trong suốt, bền, khả năng chịu va đập và chịu nhiệt tốt. Loại nhựa này thường được bán dưới dạng tấm, có nhiều màu sắc và nhiều độ dày khác nhau.

Acrylic là gì?

Acrylic là tên viết tắt của polymethyl methacrylate (PMMA),còn được gọi là Plexiglass, đây là một vật liệu nhựa cứng trong suốt cao, bền và có độ quang học vượt trội. Vật liệu này dễ chế tạo, có khả năng chịu lực cao, liên kết tốt với chất kết dính và dung môi.

Acrylic
Acrylic là một vật liệu nhựa cứng có độ trong suốt cao, độ quang học vượt trội

Những tấm Acrylic sở hữu những đặc tính giống với thủy tinh. Cụ thể chất liệu này có độ trong suốt, độ trong và độ sáng cao nhưng nhẹ, chỉ bằng một nửa trọng lượng của thủy tinh. Đặc biệt Acrylic có khả năng chống va đạp vượt trội, gấp nhiều lần so với thủy tinh. Ngay cả khi bị vỡ, nó cũng không gây ra những mảnh vỡ có cạnh sắc nhọn, tăng sự an toàn cho người sử dụng.

Ngoài ra nhựa Acrylic có chất lượng thẩm mỹ vượt trội, dễ tạo hình nhiệt, chống chịu với thời tiết khắc nghiệt và linh hoạt trong các ứng dụng thực tế.

Lịch sử ra đời của Acrylic

Nhựa Acrylic được sản xuất lần đầu tiên vào năm 1928. Vào khoảng năm 1933, loại nhựa này được Công ty Rohm and Hass (Đức) đưa ra thị trường dưới tên gọi Plexiglass. Với độ trong suốt cao, bền bỉ và là loại nhựa số một để cắt laser, Acrylic sử dụng trong Thế chiến thứ II cho nhiều sản phẩm, chẳng hạn như cửa sổ máy bay, mái che và tháp pháo.

Hiên nay nhựa Acrylic được bán dưới dạng tấm và được sản xuất với nhiều độ dày khác nhau. Bề mặt tấm có thể phẳng mịn, bóng hoặc mờ, phản chiếu, không chói. Để phù hợp với các ứng dụng cụ thể, chất liệu Acrylic được sản xuất với bảng màu đa dạng, nhiều hình dạng và kích thước, bề mặt được xử lý tốt giúp tiết kiệm chi phí cho dự án của bạn.

Nhựa Acrylic được tạo ra như thế nào?

Chất liệu Acrylic được tạo ra thông qua quá trình trùng hợp, dễ đúc thành nhiều hình dạng khác nhau. Đầu tiên, methyl methacrylate sẽ được đổ vào khuôn bằng chất xúc tác. Điều này khiến cấu trúc của nó bao gồm các chuỗi polymer dài hình thành.

Sau khi quá trình trên hoàn tất, chất liệu acrylic sẽ được đúc hoặc đùn và trải qua quá trình xử lý sau.

Các loại Acrylic

Acrylic có nhiều màu sắc, loại và định dạng khác. Một số loại có dạng sơn, có thể lăn trên sản phẩm, tường, móng tay… và xử lý bằng đèn UV. Những loại khác được trang bị lớp phủ đặc biệt, có tác dụng chống tia UV, chống sương mù, không gây chói và chống trầy xước.

Tuy nhiên Acrylic đúc và đùn là 2 loại phổ biến nhất. Dưới đây là đặc điểm của từng loại:

1. Acrylic đúc

Loại này được tạo ra bằng cách đổ vào thùng các viên MMA và PMMA dạng lỏng, sau đó chất lỏng nay sẽ được chuyển vào khuôn được làm bằng tấm kính. Khuôn được làm nóng và Acrylic trải qua quá trình trùng hợp, khi nguội tạo thành Acrylic đúc.

Acrylic có đặc tính trong suốt vượt trội, chắc chắn, bền, ổn định và sở hữu tính nhiệt tuyệt vời. Chính vì thế mà loại này thường được bán với giá cao hơn một chút.

Acrylic đúc
Acrylic đúc có độ bền cao, khả năng chống va đập tốt và độ trong suốt vượt trội

2. Acrylic đùn

Đây là loại Acrylic được tạo ra thông qua quá trình đùn. Ban đầu, những viên nhựa sẽ được xử lý và được đổ vào máy đùn. Máy này giúp làm tan chảy nhựa, sau đó đùn hoặc đẩy vật liệu ra ngoài và để nguội.

So với Acrylic đúc, Acrylic đùn có giá thành phải chăng hơn nhưng vẫn giữ được độ đồng nhất, độ trong và truyền sáng cao, dễ gia công, là chất liệu tuyệt vời để thay thế cho thủy tinh. Tuy nhiên phương pháp đùn khiến vật liệu có độ bền thấp hơn so với đúc, nhưng chính điều này cũng giúp nó dễ tạo hình hơn.

Thuộc tính và tính năng của Acrylic

Acrylic sở hữu một số thuộc tính và tính năng chính khiến nó trở nên đặc biệt hơn so với các loại nhựa khác. Cụ thể:

Đặc điểm Giá trị
Nhiệt độ lệch nhiệt 73–109°C
Độ bền uốn 90MPa/ 13000psi
Độ bền kéo 65MPa/9400psi
Độ bền nén 17.000 psi
Trọng lượng riêng 1.19
Nhiệt độ nóng chảy 160°C
Độ cứng (Shore D) 90
Phạm vi mật độ 1,17–1,20 g/cm^3
Tính chất quang học Truyền ánh sáng 92%, sương mù 2%
Độ bền điện 430 V/ triệu
Hấp thụ nước (ngâm trong 24 giờ) 0.20%

Ưu điểm và nhược điểm của chất liệu Acrylic

Acrylic là một vật liệu được sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực nhờ các đặc tính vượt trội. Tuy nhiên, cũng như bất kỳ vật liệu nào khác, loại nhựa này cũng có một số hạn chế nhất định.

Ưu điểm

Những ưu điểm của chất liệu Acrylic:

1. Độ bền cao và chống va đập tốt

Acrylic có khả năng chống va đập tốt hơn nhiều so với kính (gấp khoảng 10-20 lần tùy loại). Khi bị tác động mạnh, acrylic ít vỡ và không tạo ra các mảnh sắc nhọn. Điều này giúp đảm bảo độ an toàn cho người sử dụng nên thường được dùng để thay thế kính trong các ứng dụng như cửa sổ, bể cá hoặc bảng quảng cáo ở những nơi cần độ bền cao.

2. Trọng lượng nhẹ

Tấm nhựa Acrylic nhẹ hơn khoảng 50% so với kính có cùng kích thước và độ dày. Điều này giúp giảm chi phí vận chuyển, dễ dàng lắp đặt và phù hợp với các thiết kế yêu cầu trọng lượng thấp, như kính máy bay hoặc vách ngăn nội thất.

3. Độ trong suốt cao

Với độ truyền sáng lên đến 92%, nhựa Acrylic có độ trong và độ sáng gần tương đương kính, mang lại vẻ đẹp thẩm mỹ và khả năng truyền sáng tốt.

Độ trong suốt của nhựa Acrylic gần tương đương kính
Độ trong suốt của nhựa Acrylic gần tương đương kính

4. Dễ gia công và tạo hình

Nhựa Acrylic dễ dàng được nhuộm màu hoặc tạo hiệu ứng mờ. Ngày nay chúng được bán với nhiều màu sắc và bề mặt khác nhau, phù hợp với nhiều ứng dụng trang trí như hộp đèn, bảng hiệu.

Ngoài ra Acrylic có thể được cắt, khoan, uốn, dán hoặc đúc thành nhiều hình dạng phức tạp bằng các công cụ đơn giản như máy cắt laser hoặc nhiệt. Đặc biệt đây là loại nhựa tuyệt vời để cắt laser.

5. Khả năng chống thời tiết và UV

Với khả năng chống UV vượt trội, Acrylic không bị ố vàng hay xuống cấp khi tiếp xúc lâu với ánh nắng mặt trời, Đặc tính này cũng giúp bảo vệ nội thất và người dùng trong quá trình sử dụng.

6. Khả năng chống ăn mòn

Chất liệu này có khả năng chống ăn mòn khi tiếp xúc với những hóa chất thông thường như chất tẩy rửa, xăng, dầu… phù hợp cho các ứng dụng ngoài trời như biển quảng cáo hoặc lớp phủ bảo vệ.

7. Có thể tái chế

Nhựa Acrylic có khả năng tái chế, góp phần giảm thiểu tác động đến môi trường nếu được xử lý đúng cách. Một số nhà sản xuất đang phát triển các dòng acrylic sinh học để tăng tính bền vững.

8. An toàn cho người sử dụng

Acrylic không độc hại và an toàn khi tiếp xúc với con người. Ngoài ra sản phẩm này cũng an toàn khi dùng trong các ứng dụng y tế, thẩm mỹ và nha khoa. Acrylic hoàn toàn không chứa BPA.

Acrylic không độc hại và an toàn cho người sử dụng
Acrylic không độc hại và an toàn cho người sử dụng

Nhược điểm

Một số nhược điểm thường thấy khi sử dụng chất liệu Acrylic:

1. Dễ bị trầy xước

Nếu không được phủ lớp chống xước, bề mặt Acrylic sẽ dễ bị trầy xước trong quá trình sử dụng hoặc khi vệ sinh không đúng cách. Tuy nhiên điều này có thể khắc phục được bằng cách sử dụng các sản phẩm Acrylic có lớp phủ chống xước hoặc bảo quản cẩn thận.

2. Giá thành cao

So với một số loại nhựa khác (như Polycarbonate hoặc PVC), Acrylic có giá thành cao hơn, đặc biệt là acrylic đúc chất lượng cao. Điều này làm ảnh hưởng đến các dự án bị giới hạn về kinh phí và làm tăng chi phí cho các dự án quy mô lớn.

3. Nhạy cảm với nhiệt độ cao

Acrylic có điểm nóng chảy thấp, nhiệt độ hoạt động khoảng 100 – 160°C tùy loại, dễ bị biến dạng hoặc chảy khi tiếp xúc với nhiệt độ cao. Chính vì thế mà vật liệu này được xem là không phù hợp với các ứng dụng gần nguồn nhiệt mạnh, như trong bếp hoặc lò nung.

Nhạy cảm với nhiệt độ cao
Acrylic nhạy cảm với nhiệt độ cao, có điểm nóng chảy thấp

4. Khó tái chế trên quy mô lớn

Mặc dù acrylic có thể tái chế nhưng quá trình tái chế khá phức tạp và tốn kém, đòi hỏi các cơ sở chuyên dụng. Một số sản phẩm acrylic không phân hủy sinh học, có thể gây ảnh hưởng đến môi trường nếu không được xử lý đúng cách.

5. Độ cứng bề mặt thấp hơn kính

Acrylic bền và có khả năng chống va đập cao hơn nhưng lại có độ cứng bề mặt thấp hơn kính. Điều này khiến nó dễ bị mài mòn hoặc hư hỏng trong môi trường khắc nghiệt.

Ứng dụng chất liệu Acrylic trong cuộc sống

Chất liệu Acrylic được sử dụng theo nhiều cách khác nhau, tùy thuộc vào ứng dụng và ngành công nghiệp cụ thể. Dưới đây là những ứng dụng phổ biến nhất của chất liệu này:

+ Trong quảng cáo và thiết kế

Acrylic là lựa chọn hàng đầu trong ngành quảng cáo nhờ độ trong suốt, khả năng truyền sáng và dễ gia công.

  • Biển quảng cáo và hộp đèn: Tấm acrylic được cắt laser, in UV hoặc khắc để tạo biển hiệu, hộp đèn LED. Độ truyền sáng cao giúp các biển quảng cáo sáng đều và bắt mắt.
  • Kệ trưng bày sản phẩm: Acrylic được sử dụng để làm kệ, tủ trưng bày trong cửa hàng, showroom vì tính thẩm mỹ và khả năng chịu lực tốt.
  • Mô hình và bảng hiệu 3D: Acrylic dễ dàng cắt gọt thành các chữ nổi, logo hoặc mô hình phức tạp, phục vụ các chiến dịch quảng cáo hoặc sự kiện.

+ Trong xây dựng và nội thất

Acrylic được sử dụng phổ biến trong xây dựng và thiết kế nội thất nhờ tính thẩm mỹ và độ bền vượt trội.

  • Tấm ốp tường và trần: Các tấm acrylic bóng hoặc mờ được dùng để ốp tường, làm trần trong nhà bếp, phòng tắm hoặc không gian thương mại. Bề mặt acrylic dễ lau chùi, chống ẩm và mang lại vẻ đẹp hiện đại.
  • Cửa sổ và vách ngăn: Acrylic thay thế kính trong các công trình yêu cầu trọng lượng nhẹ và khả năng chống va đập, chẳng hạn như vách ngăn văn phòng, cửa sổ nhà cao tầng hoặc nhà kính.
  • Trang trí nội thất: Acrylic được dùng để sản xuất bàn, ghế, kệ hoặc các chi tiết trang trí nhờ khả năng tạo hình đa dạng và màu sắc phong phú.
Trang trí nội thất
Trang trí nội thất bằng nhựa Acrylic

+ Trong y tế

Acrylic được ứng dụng trong y tế nhờ đặc tính không phản ứng với hóa chất và độ an toàn cao.

  • Thiết bị y tế: Acrylic được dùng để sản xuất ống tiêm, ống nghiệm, hộp đựng dụng cụ y tế hoặc các bộ phận của máy móc y tế nhờ tính trong suốt và khả năng khử trùng.
  • Kính áp tròng: Một số loại kính áp tròng sử dụng Acrylic vì độ thoải mái, khả năng truyền oxy và tính tương thích sinh học.
  • Nha khoa: Acrylic được dùng để làm răng giả hoặc các vật liệu phục hình nha khoa nhờ độ bền và khả năng tạo màu giống răng thật.

+ Trong công nghiệp và công nghệ

Với khả năng chịu lực và chống ăn mòn, Acrylic đóng vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp.

  • Lớp phủ bảo vệ: Được sử dụng làm lớp phủ chống xước cho màn hình điện thoại, ô tô, hoặc các thiết bị điện tử.
  • Bể cá và thủy cung: Nhờ độ trong suốt và khả năng chịu áp lực cao, Acrylic được dùng để làm bể cá lớn hoặc tường thủy cung trong các công viên giải trí.
  • Linh kiện công nghiệp: Acrylic được gia công thành các chi tiết kỹ thuật như ống dẫn, tấm chắn hoặc vỏ máy trong ngành công nghiệp.

+ Trong nghệ thuật và thủ công

Acrylic là vật liệu yêu thích trong lĩnh vực nghệ thuật và sáng tạo nhờ tính linh hoạt và vẻ đẹp thẩm mỹ.

  • Sơn acrylic: Sơn gốc Acrylic là loại sơn gốc nước, khô nhanh, bám dính tốt, được các họa sĩ sử dụng để vẽ tranh trên vải, gỗ, hoặc kim loại.
  • Đồ thủ công và trang sức: Chất liệu Acrylic được cắt thành các hình dạng nhỏ để làm vòng tay, khuyên tai, móc khóa hoặc đồ trang trí nhờ đa dạng màu sắc và độ bóng.
  • Tác phẩm điêu khắc: Các khối Acrylic trong suốt được chạm khắc hoặc đúc để tạo ra các tác phẩm nghệ thuật độc đáo.

+ Trong giáo dục và trưng bày

  • Mô hình giáo dục: Acrylic được dùng để tạo các mô hình khoa học, kiến trúc hoặc kỹ thuật trong trường học nhờ khả năng gia công chính xác.
  • Hộp trưng bày: Các hộp Acrylic trong suốt được sử dụng để bảo vệ và trưng bày hiện vật trong bảo tàng, triển lãm hoặc cửa hàng.
Các hộp Acrylic trong suốt
Hộp Acrylic trong suốt

+ Trong giao thông và hàng không

  • Kính chắn gió: Trong ngành hàng không, Acrylic được sử dụng để làm kính chắn gió cho máy bay nhờ trọng lượng nhẹ và khả năng chống va đập.
  • Đèn và kính xe: Acrylic được dùng để sản xuất đèn pha, kính chắn gió xe máy hoặc các chi tiết trang trí trên ô tô nhờ độ bền và khả năng chống UV.

+ Trong thời trang và phụ kiện

  • Phụ kiện thời trang: Được dùng để làm túi xách, giày, hoặc các chi tiết trang trí trên quần áo nhờ độ bóng và đa dạng màu sắc.
  • Kính mắt: Một số loại gọng kính hoặc kính thời trang sử dụng acrylic vì trọng lượng nhẹ và khả năng tạo hình.

So sánh nhựa Acrylic với các chất liệu khác

Nhựa Acrylic thường được so sánh với nhựa PVC, Polycarbonate (PC) và kính. Mỗi loại vật liệu đều có những ưu điểm và hạn chế riêng, phù hợp với các ứng dụng khác nhau trong đời sống và công nghiệp.

Tiêu chí Nhựa Acrylic Nhựa PVC Polycarbonate (PC) Kính
Độ trong suốt > 92% (rất trong suốt, gần như kính) Thấp hơn Acrylic, không trong suốt hoàn toàn Khoảng 88-90% (ít trong suốt hơn Acrylic) 100% (tuyệt đối trong suốt)
Khả năng chống va đập Tốt, nhưng dễ bị trầy xước Khá tốt, nhưng không bằng Acrylic Tốt hơn Acrylic (chịu va đập mạnh hơn) Kém, dễ vỡ khi va đập mạnh
Khả năng chịu nhiệt Khoảng 80°C Khoảng 60°C Khoảng 130°C Khoảng 500°C (chống nhiệt tốt)
Khả năng gia công Dễ gia công, cắt, uốn, tạo hình Dễ gia công, cắt, uốn Dễ gia công, nhưng có thể khó hơn Acrylic Khó gia công, cần dụng cụ chuyên dụng
Độ bền cơ học Tốt, nhưng không bằng Polycarbonate Tốt nhưng kém hơn Acrylic và Polycarbonate Rất tốt, mạnh mẽ và bền bỉ Cứng cáp, nhưng dễ vỡ khi chịu va đập mạnh
Tính thẩm mỹ Sáng bóng, có tính thẩm mỹ cao Trung bình, thường dùng trong xây dựng Cao, nhưng kém hơn Acrylic về độ sáng bóng Rất sang trọng và tinh tế
Giá thành Cao hơn PVC và một số chất liệu khác Rẻ hơn Acrylic và Polycarbonate Đắt hơn Acrylic và PVC Đắt hơn Acrylic, giá thay đổi tùy theo loại
Ứng dụng phổ biến Trang trí, tấm chắn, vách ngăn, biển hiệu Xây dựng, ống nước, cửa sổ, tấm lợp Ứng dụng công nghiệp, kính chống va đập Cửa sổ, kính xe hơi, các sản phẩm cần độ trong suốt cao
Khả năng chống trầy xước Thấp hơn kính và Polycarbonate Thấp, dễ bị xước Cao hơn Acrylic, dễ vệ sinh Tốt, nhưng dễ bị xước nếu không chăm sóc đúng cách

Nhìn chung nhựa Acrylic sở hữu những đặc tính nổi bật như độ trong suốt cao và khả năng gia công dễ dàng, thường được sử dụng cho các sản phẩm yêu cầu tính thẩm mỹ. Trong khi đó, PVC là lựa chọn phổ biến trong xây dựng và các ứng dụng không yêu cầu tính thẩm mỹ cao.

Polycarbonate lại vượt trội về độ bền và khả năng chống va đập, phù hợp cho những môi trường cần sự an toàn cao. Cuối cùng là kính, mặc dù có độ trong suốt tuyệt đối và vẻ ngoài sang trọng, nhưng lại dễ vỡ và không linh hoạt bằng các chất liệu nhựa.

Một số câu hỏi thường gặp về Acrylic

Những câu hỏi thường gặp liên quan đến Acrylic:

Acrylic là nhựa hay thủy tinh?

Đây là một loại nhựa cứng và dễ bị nhầm lẫn với thủy tinh vì có độ trong suốt, độ truyền sáng cao và thường được dùng để thay thế thủy tinh. So với thủy tinh, Acrylic bền hơn, chống va đập tốt hơn, trong hơn và giá cả phải chẳng hơn.

Tại sao acrylic được sử dụng thường xuyên?

Acrylic được dùng phổ biến vì mang lại nhiều lợi ích tương tự như thủy tinh, sở hữu độ bền cáo, độ trong và khả năng truyền sáng vượt trội mà không phải lo lắng về việc nó bị vỡ. Điều này khiến nhựa Acrylic được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, đặc biệt là các ứng dụng cần đến độ bền và sự an toàn cao.

Acrylic được dùng phổ biến
Acrylic được dùng phổ biến nhờ độ bền, dễ gia công và các đặc tính tương tự như thủy tinh

Acrylic có độc không?

Acrylic không độc hại và được xem là an toàn cho sức khỏe con người khi tiếp xúc. Sau khi trải qua quá trình nấu chảy, đúc khuôn và làm nguội từ vật liệu ban đầu, loại nhựa này sở hữu độ an toàn cao, có thể dùng cho những ứng dụng liên quan đến chức năng y tế, nha khoa hay thậm chí là thẩm mỹ.

Tóm lại, Acrylic là một loại nhựa cứng có độ trong suốt cao, bền, dễ gia công và khả năng chống va đập vượt trội. Điều này khiến Acrylic trở thành một trong những vật liệu nhựa được dùng phổ biến nhất, có thể thay thế kính trong những ứng dụng cần độ an toàn cao.

THAM KHẢO THÊM: 

Trở thành người đầu tiên bình luận cho bài viết này!

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Hạt nhựa nguyên sinh là gì? Các thông tin cần biết

Hạt nhựa nguyên sinh là một loại nhựa phổ biến, được tạo ta từ dầu mở thông qua quá trình chưng cất phân đoạn. Những...

Tấm lợp Polycarbonate đặc ruột Malaysia nhập khẩu, giá rẻ

Tấm lợp lấy sáng Polycarbonate đặc ruột nhập khẩu từ Malaysia là giải pháp hoàn hảo cho các công trình cần ánh sáng tự nhiên...

Polycarbonate là chất liệu gì? Ưu nhược điểm và ứng dụng

Polycarbonate là một loại nhiệt nhựa dẻo, nổi bật với độ bền vượt trội, độ trong suốt gần giống thủy tinh, khả năng chịu nhiệt...

10 loại trần nhôm giả gỗ đẹp và phổ biến nhất kèm bảng giá

Trần nhôm giả gỗ đang được sử dụng phổ biến nhờ tận dụng được các đặc tính của nhôm như bền bỉ, chắc chắn... kết...

Trần nhôm đục lỗ có mấy loại? Bảng giá chi tiết

Trần nhôm đục lỗ được làm từ hợp kim nhôm cao cấp, có thiết kế độc đáo, giúp tiêu âm hiệu quả nhờ các lỗ...

11 loại vật liệu cách nhiệt tốt và phổ biến nhất hiện nay

Vật liệu cách nhiệt là những sản phẩm được thiết kế với khả năng giảm thiểu sự truyền nhiệt giữa các môi trường, giúp duy...